趙明

摘 要： 針對PLC在同步電動機勵磁系統(tǒng)中的應(yīng)用問題，文本簡要對PLC系統(tǒng)進行了簡要的敘述，討論了PLC在同步電動機中應(yīng)用的創(chuàng)新點。通過一個具體實例，介紹了PLC在同步電動機勵磁系統(tǒng)中的具體編程實現(xiàn)方式，為相關(guān)從業(yè)人員提供了一種參考。

關(guān)鍵詞： PLC；同步電動機；勵磁系統(tǒng)；應(yīng)用

0 引言

隨著我國高新技術(shù)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進步，同步電動機的勵磁系統(tǒng)也慢慢的得到了有效的發(fā)展以及廣泛的應(yīng)用。其中，PLC越來越多的應(yīng)用在電動機勵磁系統(tǒng)中，成為了自動化控制系統(tǒng)的一個重要組成部分，提高了我國同步電動機自動控制水平。PLC應(yīng)用在同步電動機的勵磁系統(tǒng)中，不僅僅能夠使同步電動機中的勵磁裝置具有可控性，同時憑借PLC可拓展、可靈活控制等的特點，使同步電動機的勵磁系統(tǒng)變得更加智能化與人性化。提高了原本同步電動機的功能，而且降低了成本需求。

1 PLC概述

PLC是一種可編程的邏輯控制器，能夠在電子控制系統(tǒng)中進行數(shù)字化運算操作。它的出現(xiàn)滿足了我國目前特殊的工業(yè)環(huán)境，提高了我國工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制水平。這不僅大大提高了工廠自動化生產(chǎn)的工作效率，還有效提升了生產(chǎn)制造的工業(yè)效益。

2 PLC在同步電動機勵磁系統(tǒng)中的應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)

2.1 實時控制

使用PLC時，經(jīng)常要對電氣系統(tǒng)進行實時的控制，一般采用的控制器為PID控制器，由比例、積分和微分環(huán)節(jié)構(gòu)成。其表達式如式1所示。

（1）

式中Ki、Kd與Kp分別為積分環(huán)節(jié)，微分環(huán)節(jié)和比例環(huán)節(jié)的系數(shù)。

2.2 提高測量精度和控制精度

在測量電動機的功率因數(shù)時，可以采用雙向功率因數(shù)傳感器進行快速采集。電動機的功率因數(shù)能夠有效的體現(xiàn)出當前同步電動機的工作狀況，因此對其進行檢測能夠提高測量結(jié)果的速度和精度。同時，在對同步電動機的轉(zhuǎn)子進行電壓檢測試，一般采用霍爾式傳感器進行測量，這能夠有效的提升測量的精準性。在以往傳統(tǒng)模式下，一般是采用電阻限流和穩(wěn)壓管限壓等方式進行測量，容易出現(xiàn)零點漂移等情況，受到相對較多的限制因素。傳統(tǒng)的檢測方式無法快速準確的體現(xiàn)出電動機的工作狀態(tài)，而強行進行控制容易對勵磁系統(tǒng)造成損壞。

2.3 穩(wěn)定性與抗干擾能力

PLC在進行同步電動機中關(guān)鍵參數(shù)的測量時，可以利用PLC的高速輸入口，并且需要測量出的結(jié)果需要真實可靠，利用人機交互界面可以進行實時的顯示和控制，抗干擾能力也比較高。而在傳統(tǒng)的檢測方式里，一般采用模擬電路進行測量時，穩(wěn)定能力比較差。在使用數(shù)字電路進行檢測時，受到干擾的影響比較大。這2種檢測方式檢測的結(jié)果都不理想，因此選用PLC在穩(wěn)定性以及抗干擾性等方面具有相當高的優(yōu)勢。

2.4 遠程維護、監(jiān)控

在使用網(wǎng)絡(luò)對PLC系統(tǒng)進行遠程在線訪問時，可以對裝置進行及時的在線監(jiān)測，通過檢測系統(tǒng)在運行中的各種數(shù)據(jù)，在分析后進行識別，從而獲得裝置的工作狀態(tài)。在完善控制程序時，可以遠程將控制程序在PLC中進行修改，更快更及時的進行控制系統(tǒng)的監(jiān)控與改進。

2.5 同步電動機啟動時的安全性和穩(wěn)定性

一般來說，利用單機滅磁設(shè)定值對滅磁可控硅里的控制參數(shù)進行設(shè)置的時候，選用的參數(shù)均為額定勵磁電壓的2.5倍左右。此時，當同步電動機啟動的過程中，轉(zhuǎn)子里的感應(yīng)電壓會持續(xù)低于滅磁可控硅里的觸發(fā)值，電動機里的啟動轉(zhuǎn)矩受到的干擾也會相對較小。PLC勵磁系統(tǒng)在同步電機啟動的過程中，可以隨時調(diào)整滅磁可控硅的工作觸發(fā)值，從而使其工作變得更加智能與可靠。降低轉(zhuǎn)子在電壓過高時受到的影響，從而順利的啟動電機。

3 PLC在同步電動機勵磁系統(tǒng)的控制實例

在本文的實例中，對同步電動機的勵磁系統(tǒng)進行控制的PLC為三菱程序。對電動機的控制需求為：PLC需要將脈沖信號Y0與方向信號Y10同時發(fā)送，假設(shè)同步電動機在正常的工作過程中，工作周期為1s，則PLC需要發(fā)送的脈沖信號為1000次左右；在這個基礎(chǔ)上，同步電機旋轉(zhuǎn)五周后，靜止不動5s，然后進行反向旋轉(zhuǎn)五周，再靜止不動5秒，從而一直循環(huán)下去。具體程序如下：

4 結(jié)語

由此可知，PLC應(yīng)用在我國的同步電動機勵磁系統(tǒng)，不僅可以有效的保證同步電動機的安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，還能夠大大節(jié)省電氣控制系統(tǒng)的使用成本。由于通過傳感器實時的監(jiān)測電動機的運轉(zhuǎn)情況，因此可以提高檢測的精度和控制的效果，使控制系統(tǒng)具有較好的抗干擾能力。通過網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)遠程的控制，使系統(tǒng)控制更加簡單可靠。

參考文獻

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